植物或存在單一祖先

近日，一個(gè)科學(xué)研究小組分析了一種原始微藻類的DNA，進(jìn)一步研究，他們發(fā)現(xiàn)，地球上所有的植物只有單一的祖先。

自從1960年開始，科學(xué)家們就一直在爭(zhēng)論著，在10億和15億年前世界上*個(gè)植物種是怎么出現(xiàn)的，更為人普遍接受的是植物王國(guó)僅有一個(gè)單一的祖先，是當(dāng)質(zhì)體和氰基細(xì)菌（藍(lán)細(xì)菌）共生的時(shí)候形成的，這項(xiàng)的研究增加了這種假設(shè)的砝碼。質(zhì)體是包含葉綠體的一系列細(xì)胞器，葉綠體可以使植物和一些藻類變綠，因?yàn)檫@些植物和藻類含有葉綠素，可以將光能量轉(zhuǎn)化為自身細(xì)胞的能量，也就是*的光合作用。

質(zhì)體zui早是在綠色植物、灰藻（glaucophytes）、紅藻中發(fā)現(xiàn)的，也就是zui早的原生質(zhì)體，他們zui初只是藍(lán)細(xì)菌，后來(lái)變得慢慢摻和進(jìn)細(xì)胞，灰藻是在淡水中發(fā)現(xiàn)的呈藍(lán)綠色的藻類，目前知道的只有13個(gè)種，目前很少被研究，有一些科學(xué)家認(rèn)為這些藻類是zui早zui原始的藻類。

美國(guó)新澤西州Rutger大學(xué)的生物信息學(xué)家Dana Price教授領(lǐng)導(dǎo)的這項(xiàng)研究，研究小組分析了zui原始的藻類glaucophyte Cyanophora paradoxa的質(zhì)體DNA，并且和其它藻類的質(zhì)體DNA進(jìn)行比較，Cyanophora paradoxa的DNA分析結(jié)果給了我們關(guān)于zui早期藍(lán)細(xì)菌進(jìn)化的一些線索，盡管它含有淀粉生物合成和發(fā)酵所需要的一些基因，但是我們也發(fā)現(xiàn)了很多基因類似于古細(xì)菌的一些基因，比如說(shuō)衣原體樣的一些細(xì)菌。

來(lái)源于衣原體樣的細(xì)菌的基因可以將光合作用的產(chǎn)物從質(zhì)體輸送至其它細(xì)胞，也可以將光合產(chǎn)物進(jìn)行聚合成多糖類用以儲(chǔ)存。遺傳學(xué)分析建議，藍(lán)細(xì)菌的摻入只發(fā)生了一次，而且需要和宿主細(xì)胞進(jìn)行合作，藍(lán)細(xì)菌（現(xiàn)在可以稱為質(zhì)體）可以通過(guò)日光來(lái)制造食物，而其它細(xì)菌則將光合作用產(chǎn)物為宿主所利用。來(lái)自實(shí)驗(yàn)室的研究者Bhattacharya博士表示，三種混合組合一起形成了新的細(xì)胞器，但是在細(xì)胞壁形成之前，這些基因得到了多重路徑資源的補(bǔ)充，大約在6000年前，一種變形蟲-Paulinella也被摻和進(jìn)來(lái)和藍(lán)細(xì)菌一起進(jìn)行光合作用，研究者們現(xiàn)在正在分析這種變形蟲以便更好地理解這個(gè)過(guò)程。目前研究者的研究成果發(fā)表在近日的雜志Science上。